石英砂是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物,其主要矿物成分是SiO2,石英砂的颜色为乳白色或无色半透明状,硬度7,性脆无解理,贝壳状断口,油脂,相对密度为2.65,其化学、热学和机械性能具有明显的异向性,不溶于酸,微溶于KOH溶液,熔点1750℃。
石英按品质可分为普通石英砂,精制石英砂,高纯石英砂,熔融石英砂。
1,普通石英砂:
外观部分大颗粒,表面有黄皮包囊。粒度范围5220目,可按用户要求粒度生产。主要用途:冶金,墨碳化硅,玻璃及玻璃制品,搪瓷,铸钢,水过滤,泡花碱,喷吵等行业。
2,精制石英砂:
精选优质矿石进行复杂加工而成。粒度范围用5480目,可按用户要求生产,外观白色或结晶状。主要用途:高级玻璃,玻璃制品,耐火材料,熔炼石类,精密铸造,砂轮磨材等。
3,高纯石英砂:
是采用13级**水晶石和优质**石类,经过精心挑选,精细加工而成。粒度范围10.5mm,0.50.1mm,0.10.01mm,0.010.005mm,可按用户要求生产。
4,熔融石英砂
物理性能:外观为无色透明块状,颗粒或白色粉末。真比重:2.21;莫氏硬度:7.0;PH值:6.0
估计很少人知道**石英矿石表面一般有一层铁水形成膜,相对于某些对含铁量有严格要求的精细行业生产中用石英砂时必须经过酸洗也称为酸浸。如玻璃行业**石英砂,若含铁量高,生产出的玻璃会发黄,影响透明度。那么这种被称为酸洗石英砂的生产工艺是什么呢?
首先,酸浸是利用石英不溶于酸(HF酸除外),而其它杂质矿物能被酸液溶解的特点,可以实现对石英的进一步提纯。酸洗可除去表面上的铁、铝、钙、镁等杂质,酸洗常用的酸为:盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢氟酸。酸处理即是用盐酸、硫酸、草酸或氢氟酸对石英砂进行处理,溶解铁质物,如果加入绿矾等还原剂,可以提高铁质物的溶解度。
石英经过900度煅烧,然后水淬可以使内部产生微小裂纹利于酸洗,用球磨或雷蒙磨粉碎,最后用盐酸、氢氟酸、硫酸配液酸洗,浸泡的同时搅拌24小时可以达到酸洗目的
酸洗石英砂的生产工艺步骤如下:
1.用一定浓度的盐酸溶液加热至一定温度,处理2-3小时;盐酸量为砂重的5%左右。
2.将石英砂水洗后,与此同时浓盐酸和硫酸(98%)混合,在室温下放至1-2小时,或将混合液和石英砂搅拌一段时间,将酸液洗掉。
3.草酸和绿矾的处理:将水、草酸、绿矾按照比例在一定温度下配成溶液,将石英砂和该溶液按照一定比例混合、搅拌,处理几分钟,将溶液滤出并处理后回收,砂子经清洗、脱水和烘干。
4.氢氟酸处理:单独适用氢氟酸处理时效果较好,但需要浓度较高。和二亚硫酸钠共用时,可使用较低浓度氢氟酸。
5.将一定浓度的盐酸和氟硅酸溶液同时加入到料浆中;也可以先用盐酸溶液处理,经水洗后在用氟硅酸处理;或者将顺寻颠倒过来,在高温下处理2-3小时,然后过滤和清洗。
石英砂滤料的提纯方法:
1:擦洗脱泥:去除石英砂表面的薄墨铁和泥性杂质;
2:磁选:去除石英砂中的磁性杂质;
3:酸浸:去除石英砂中可溶于酸的杂质(即水处理行业中常用的酸洗石英砂滤料);
4:浮选:去除石英砂中的长石云母;
5:微生物浸出:去除石英砂中的薄膜铁浸染铁;
石英砂的酸洗:
酸洗石英砂的生产工艺常见的只有一种:弱酸处理。酸洗石英砂的制作环境大都在纯水或者脱盐水中,首先得经过弱酸处理,需要经过弱酸处理的原因是在制水系统中不会因为水中某些物质的含量大小而发生质变现象。石英矿石的好坏决定着酸洗时的盐酸浓度和浸泡时间。接下来是破碎,现在石英砂的生产设备都是一体的,矿石进入设备后出来就是成品。但酸洗石英砂不适合这种设备,因为矿石破碎后不能直接进入振动筛,而是要进入酸池,所以不适合一体式设备。盐酸浓度一般是30%左右即可,浸泡时间在24小时左右较好。经过浸泡的石英砂就已经没有杂质了,而且颜色变得晶莹透白,最后是筛分和冲洗,筛分和冲洗在一套设备内一次完成。这样生产出的石英砂用在反渗透和脱盐水设备是较佳的。精制石英砂与酸洗石英砂相比,酸洗砂需要经过900度煅烧,然后水淬可以使内部产生微小裂纹利于酸洗,用球磨或雷蒙磨粉碎,最后用盐酸、氢氟酸、硫酸配液酸洗,浸泡的同时搅拌24小时可以达到酸洗目的。
酸洗的标准工艺流程:石英砂破碎——水洗——磁选——酸浸——水洗——脱水——烘干
石英砂破碎后水洗下,可以去除部分杂质。磁选可以把99%以上的机械铁去除。酸浸可以依实际情况加各种酸。酸浸设备必须耐酸碱的塑料容器,不建议用不锈钢。部分酸腐蚀不锈钢。酸浸如有条件建议使用反应釜或带加热、搅拌的容器。使酸浸更彻底,反应更充分。水洗同样要搅拌,清洗才彻底。
石英有较高的耐火功能,工业上将石英砂常分为:一般石英砂,精制石英砂,高纯石英砂,熔融石英砂及硅微粉等。
一般石英砂
一般石英砂,即SiO2≥90—99%、Fe2O3≤0.06—0.02%,耐火度1750℃,外观:部分大颗粒外表有黄皮包囊。一般石英砂一般是选用**石英矿石,经破碎,水洗,烘干,二次挑选而成的一种水处理滤料;该滤料具有:无杂质,无棱角,密度大,机械强度高,载污才能线使用周期长的特色,是化学水处理的抱负资料。粒度规模5—220目,可按用户要求粒度出产。主要用途:冶金,墨碳化硅,玻璃及玻璃制品,搪瓷,铸钢,水过滤,泡花碱,化工,喷吵等职业。
精制石英砂
又称酸洗石英砂,SiO2≥99—99.5%、Fe2O3≤0.005%,选用优质**石英砂,砂浆。
高纯石英砂
SiO2≥99.5—99.9%、Fe2O3≤0.001%,选用优质**石英石,砂浆。(mm为亳米)
熔融石英砂
化学成份:SiO299.9-99.95%、Fe2O35PPM-25PPMmax、Li2O1-2PPMmax、Al2O320-30PPMmax、
K2O20-25PPMmax、Na2O10-20PPMmax(PPM为百万分之一单位)。
物理功能:
外观为无色通明块状,颗粒或白色粉末。
相对比重:2.21。
莫氏硬度:7.0。
pH值:6.0。